RU2521826C2 - Method of generating instruction for triggering sniper active protection system, "anti-sniper" radar set - Google Patents
Method of generating instruction for triggering sniper active protection system, "anti-sniper" radar set Download PDFInfo
- Publication number
- RU2521826C2 RU2521826C2 RU2012144874/07A RU2012144874A RU2521826C2 RU 2521826 C2 RU2521826 C2 RU 2521826C2 RU 2012144874/07 A RU2012144874/07 A RU 2012144874/07A RU 2012144874 A RU2012144874 A RU 2012144874A RU 2521826 C2 RU2521826 C2 RU 2521826C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- input
- output
- frequency
- radar
- signal
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 claims description 13
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 2
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 2
- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 7
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 4
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
Description
Изобретения относятся к высокоскоростной радиолокационной технике и могут быть использованы при создании активной системы защиты снайпера от поражения его сверхскоростной малоразмерной пулей.The invention relates to high-speed radar technology and can be used to create an active system for protecting a sniper from hitting it with an ultra-fast small-sized bullet.
Известен способ формирования команды на пуск защитного боеприпаса и устройство для его реализации (патент RU, 2374597, МПК F41H 11/02, 20.12.2007).A known method of forming a command to launch a protective munition and a device for its implementation (patent RU, 2374597, IPC F41H 11/02, 12/20/2007).
Известный способ формирования команды на пуск защитного боеприпаса, изначально совмещенного с РЛС и защищаемым объектом и выстреливаемого в необходимый момент времени в предполагаемую точку пространства для встречи через известное время после выстрела с целью, приближающейся к РЛС, заключается в том, что импульс-команду на пуск защитного боеприпаса формируют только при совпадении во времени моментов выдачи команд на пуск защитного боеприпаса, определяемых на разнесенных в пространстве РЛС, по началу возникновения и обнаружения на них сигнала с частотой Fдо=2Vo fo/С, когда цель будет находиться на удалении от РЛС, равном Do+(Vi/Vo)Do, где fo - частота излучаемого непрерывного сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразному линейно возрастающему закону (НЛЧМ сигнал),A known method of forming a command to launch a protective munition, initially combined with the radar and the protected object and fired at the required point in time to the intended point in space for a meeting within a known time after a shot with a target approaching the radar, is that the launch command pulse a protective munition is formed only when the moments in time of issuing commands to launch a protective munition, determined on radar spaced in space, coincide in time at the beginning of occurrence and detection on them a signal with a frequency of Fdo = 2Vo fo / C, when the target will be located at a distance from the radar, equal to Do + (Vi / Vo) Do, where fo is the frequency of the emitted continuous signal with frequency modulation according to a one-sided ramp law (VLFM signal),
Vo, Vi, С - соответственно радиальные скорости защитного боеприпаса и цели и скорость света,Vo, Vi, C - respectively, the radial speeds of the protective munition and the target and the speed of light,
Do - расстояние от РЛС до предполагаемой точки встречи цели с боеприпасом.Do - the distance from the radar to the estimated point of meeting the target with the ammunition.
Известный способ реализован в виде устройства формирования команды на пуск защитного боеприпаса, выполненного в виде двух разнесенных в пространстве РЛС определения момента выдачи команды на пуск защитного боеприпаса, выходы которых подключены к входам блока совпадения, при этом каждая из РЛС содержит приемо-передающую антенну, вход которой, работающий на передачу, подключен к высокомощному выходу передатчика непрерывного НЛЧМ сигнала, а выход, работающий на прием, подключен к первому входу смесителя, второй вход которого подключен к маломощному выходу передатчика, а выход - к входу фильтра разностных частот, а также обнаружитель сигналов узкополосного спектра частот, выход которого подключен к выходной шине, а вход - к выходу фильтра разностных частот и который содержит последовательно соединенные генератор сигнала непрерывной частоты, второй смеситель, широкополосный фильтр, усилитель-ограничитель, узкополосный полосовой фильтр, амплитудный детектор, компаратор и формирователь импульса, при этом второй вход компаратора подключен к шине опорного напряжения, а второй вход второго смесителя к входной шине.The known method is implemented as a device for generating a command to launch a protective munition, made in the form of two spaced apart radars in the space to determine the moment of issuing a command to launch a protective munition, the outputs of which are connected to the inputs of the coincidence unit, each of the radars containing a transmitting and receiving antenna, an input which, working on the transmission, is connected to the high-power output of the continuous LFLM transmitter, and the output, working on reception, is connected to the first input of the mixer, the second input of which is connected to the transmitter output, and the output to the input of the difference frequency filter, as well as a signal detector of the narrow-band frequency spectrum, the output of which is connected to the output bus, and the input to the output of the difference frequency filter and which contains a continuous frequency signal generator, a second mixer, broadband filter, limiter amplifier, narrow-bandpass filter, amplitude detector, comparator and pulse shaper, while the second input of the comparator is connected to the reference voltage bus, and the second th input of the second mixer to the input bus.
Недостатком известного устройства является значительная его масса и габариты, определяемые двумя РЛС.A disadvantage of the known device is its significant mass and dimensions, determined by two radars.
Целью изобретений является уменьшение массогабаритных и стоимостных характеристик РЛС формирования команд на срабатывание систем защиты.The aim of the invention is to reduce the weight and size and cost characteristics of the radar forming commands for the operation of protection systems.
Поставленная цель достигается за счет реализации радиолокатора «Антиснайпер» с использованием всего одной РЛС.This goal is achieved through the implementation of the Antisniper radar using only one radar.
На фиг.1 и 2 приведены соответственно блок-схема радиолокатора «Антиснайпер» и рисунок, поясняющий его работу при подлете к нему пули.Figures 1 and 2 respectively show a block diagram of the Antisniper radar and a drawing explaining its operation when a bullet approaches it.
Формирование команды на срабатывание системы активной защиты снайпера, системы, совмещенной с позицией снайпера, заключается в определении момента выдачи команды на РЛС, устанавливаемого по началу обнаружения на РЛС сигнала конкретной разностной частоты, причем команду на срабатывание системы активной защиты снайпера формируют только при равенстве по длительности второго и половины первого интервалов времени, первый из которых формируют между началами возникновения и обнаружения на РЛС соответственно сигналов разностной частотой Fp4=(N+4)Fp и Fp3=NFp, где N число больше 3, а второй - между началами возникновения и обнаружения соответственно сигналов разностной частотой Fp2=3Fp и Fp1=Fp=Fдо+A=2Vofo/C+Btз, где С и Vo - соответственно скорости света и срабатывания системы активной защиты, fo - частота излучаемого непрерывного сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразному линейно возрастающему закону (НЛЧМ сигнал), В=Fmdfm - скорость изменения частоты НЛЧМ сигнала,The formation of a command for triggering an active sniper protection system, a system combined with the position of a sniper, consists in determining the moment of issuing a command to the radar set at the beginning of detection of a specific differential frequency signal on the radar, and the command for triggering an active sniper protection system is generated only if the duration is equal of the second and half of the first time intervals, the first of which is formed between the occurrence and detection signals on the radar, respectively, of the difference frequency Fp 4 = (N + 4) Fp and Fp 3 = NFp, where N is a number greater than 3, and the second is between the beginnings of occurrence and detection, respectively, of signals with a difference frequency of Fp 2 = 3Fp and Fp 1 = Fp = Fdo + A = 2Vofo / C + Btz, where C and Vo are the speed of light and the response of the active protection system, fo is the frequency of the emitted continuous signal with frequency modulation according to a one-sided sawtooth linearly increasing law (NLFM signal), B = Fmdfm is the rate of change of the frequency of the NLFM signal,
A=Btз - часть частоты разностного сигнала, возникающая за счет искусственной задержки на время tз излучаемого НЛЧМ сигнала,A = Btz - part of the frequency of the difference signal arising due to the artificial delay for the time tz of the emitted NLFM signal
Fm и dfm соответственно частота модуляции и девиация частоты НЛЧМ сигнала, когда между антенной РЛС и целью будут соответственно расстояния: Д4=(Fp4- А+Fi/3)C/2B, Д3=(Fp3-A+F3)C/2B, Д2=(Fp2-A+Fi/3)C/2B, Д1=(Fp1-А+Fi/3)C/2B, где Fi=2Vifo/C - частота Доплера от пули, точно приближающейся к антенне РЛС с радиальной скоростью Vi.Fm and dfm, respectively, the modulation frequency and frequency deviation of the NLFM signal, when the distances between the radar antenna and the target are, respectively: D 4 = (Fp 4 - A + Fi / 3) C / 2B, D 3 = (Fp 3 -A + F3) C / 2B, D 2 = (Fp 2 -A + Fi / 3) C / 2B, D 1 = (Fp 1- A + Fi / 3) C / 2B, where Fi = 2Vifo / C is the Doppler frequency from the bullet, exactly approaching the radar antenna with a radial speed Vi.
Радиолокатор «Антиснайпер» содержит антенну 1, выход которой, работающий на прием, подключен к первому входу смесителя 4, второй вход которого подключен к маломощному выходу передатчика 3 непрерывного сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразному линейно возрастающему закону (НЛЧМ сигнал), а выход к входу фильтра 5 разностных частот, выход которого подключен к второму входу второго смесителя 25, а также генератор 22 непрерывной частоты и последовательно соединенные второй смеситель 25, широкополосный фильтр 26, усилитель-ограничитель 27, узкополосный полосовой фильтр 28 (УПФ), амплитудный детектор 29, компаратор 30 и формирователь 32 импульса, при этом второй вход компаратора подключен к шине 31 опорного напряжения, при этом вход антенны 1, работающий на передачу, подключен к высоко мощному выходу передатчика 3 НЛЧМ сигнала через элемент 2 задержки, а также вновь введенные: второй генератор 23 непрерывной частоты, аналоговый сумматор 24, регистр 11 сдвига, генератор 12 счетных импульсов, реверсивный счетчик 15, цифровой компаратор 16, ждущий мультивибратор 17, три элемента 13, 19, 20 И, два элемента 9, 14 ИЛИ, делитель 18 на два, коммутатор 10, блок 6 памяти, преобразователь 8 кода, при этом выходы первого и второго генераторов 22 к 23 непрерывной частоты подключены соответственно к первому и второму входам аналогового сумматора 24, выход которого подключен к первому входу второго смесителя 25, четвертый выход регистра 11 сдвига подключен к входу ждущего мультивибратора 17 и через первый элемент 9 ИЛИ к входам сброса регистра И сдвига, блока 6 памяти и реверсивного счетчика 15, а второй вход первого элемента 9 ИЛИ подключен к выходу коммутатора 10, первый выход регистра 11 сдвига подключен к входу разрешения суммирования реверсивного счетчика 15 и второму входу второго элемента 19 И, третий выход регистра сдвига подключен к входу разрешения вычитания реверсивного счетчика 15 и второму входу третьего элемента 13 И, выход генератора 12 счетных импульсов подключен через делитель 18 на два и второй элемент 19 И к входу второго элемента 14 ИЛИ, а также через третий элемент 13 И к второму входу второго элемента 14 ИЛИ, выход которого подключен к входу счета реверсивного счетчика 15, выходы которого подключены к первым входам цифрового компаратора 16 и через последовательно соединенные блок 6 памяти и преобразователь 8 кода к его вторым входам, вход установки блока 6 памяти подключен к второму выходу регистра 11 сдвига, выход цифрового компаратора 16 подключен к второму входу первого элемента 20 И, первый вход которого подключен к выходу ждущего мультивибратора 17, а выход к выходной шине 21, выход формирователя 32 подключен к входу регистра 11 сдвига.The Antisniper radar contains an antenna 1, the output of which, operating at reception, is connected to the first input of the mixer 4, the second input of which is connected to the low-power output of a continuous signal transmitter 3 with frequency modulation according to a one-sided ramp law (NLFM signal), and the output to the input of the filter 5 difference frequencies, the output of which is connected to the second input of the second mixer 25, as well as a generator 22 of a continuous frequency and a series-connected second mixer 25, a broadband filter 26, amplifier-ogre antichoke 27, narrow-band pass filter 28 (UPF), amplitude detector 29, comparator 30 and pulse shaper 32, while the second input of the comparator is connected to the voltage reference bus 31, while the input of the antenna 1 operating for transmission is connected to a high-power output of the transmitter 3 NLFM signal through delay element 2, as well as newly introduced: second continuous frequency generator 23, analog adder 24, shift register 11, counting pulse generator 12, counter 15, digital comparator 16, multivibrator 17, three elements 13, 1 9, 20 AND, two elements 9, 14 OR, a divider 18 into two, a switch 10, a memory unit 6, a code converter 8, while the outputs of the first and second generators 22 to 23 continuous frequencies are connected respectively to the first and second inputs of the analog adder 24 , the output of which is connected to the first input of the second mixer 25, the fourth output of the shift register 11 is connected to the input of the standby multivibrator 17 and through the first element 9 OR to the reset inputs of the register AND shift, memory unit 6 and the reverse counter 15, and the second input of the first element 9 OR connected to the output switch 10, the first output of the shift register 11 is connected to the enable input of the summation of the reverse counter 15 and the second input of the second element 19 AND, the third output of the shift register is connected to the enable input of the subtraction of the reverse counter 15 and the second input of the third element 13 And, the output of the generator 12 of counting pulses is connected through a divider 18 into two and a second element 19 AND to the input of the second element 14 OR, and also through the third element 13 And to the second input of the second element 14 OR, the output of which is connected to the input of the account of the counter 15, the output of which are connected to the first inputs of the digital comparator 16 and through a series-connected memory unit 6 and the code converter 8 to its second inputs, the installation input of the memory unit 6 is connected to the second output of the shift register 11, the output of the digital comparator 16 is connected to the second input of the first element 20 AND , the first input of which is connected to the output of the waiting multivibrator 17, and the output to the output bus 21, the output of the driver 32 is connected to the input of the shift register 11.
Рассмотрим, в том числе на примере, работу радиолокатора «Антиснайпер».Consider, including by example, the operation of the Antisniper radar.
Пусть через антенну 1 радиолокатора (фиг.1) излучают формируемый передатчиком и задержанный на время tз=5×10-8 с элементом задержки НЛЧМ сигнал с параметрами сигнала, например, Fm=106 Гц, dfm=5×107 Гц, fo=100 ГГц, выбранными при Do=0,3 м, Vo=150 м/c и Дo/Vo=fo/Fm×dfm=0,002 c, а также при скорости пули Vi=1 км/с и опорными сигналами, например, fоп-1=2,6 МГц и fоп-2=31,2 МГц, поступающими, например, через аналоговый сумматор 24 с двух генераторов 22 и 23 непрерывной частоты на второй смеситель 25, и при: 2В=2Fmdfm=1014 Гц2, A=Btз=2,5×106 Гц, Fi=(2/3)×106 Гц, Fр4=36,4×106 Гц, Fp3=26×106 Гц, Fр2=7,8×106 Гц, Fp1=Fp=2,6×106 Гц, N=10, Fдо=2Vofo/C=100 Гц.Let through the antenna 1 of the radar (Fig. 1) a signal generated by the transmitter and delayed by tz = 5 × 10 -8 with an NLFM delay element with signal parameters, for example, Fm = 10 6 Hz, dfm = 5 × 10 7 Hz, fo = 100 GHz, selected at Do = 0.3 m, Vo = 150 m / s and Do / Vo = fo / Fm × dfm = 0.002 s, as well as at a bullet speed Vi = 1 km / s and reference signals, for example, fop- 1 = 2.6 MHz and fop- 2 = 31.2 MHz, coming, for example, through an analog adder 24 from two continuous frequency generators 22 and 23 to the second mixer 25, and at: 2V = 2Fmdfm = 10 14 Hz 2 , A = Bt z = 2.5 × 10 6 Hz, Fi = (2/3) × 10 6 Hz, Fp 4 = 36.4 × 10 6 Hz, Fp 3 = 26 × 10 6 Hz, Fp 2 = 7 , 8 × 10 6 Hz, Fp 1 = Fp = 2.6 × 10 6 Hz, N = 10, Fdo = 2Vofo / C = 100 Hz.
Тогда, если пуля будет со скоростью 1 км/с точно по линии ОБ (фиг.2) приближаться к антенне 1 радиолокатора, расположенной в точке О, и будет находиться от антенны на удалении соответственно в: OM=[Fp4-A+Fi]C/2B=[36,4×106-2,5×106+(2/3)×106](3×108 м/c)/1014=103,7 м, ОД=[Fp3-A+Fi]C/2B=[26×106-2,5×106+(2/3)×106](3×108 м/с)/1014=72,5 м, ОС=[Fp2-A+Fi]C/2B=[7,8×106-2,5×106+(2/3)×106](3×108 м/c)/1014=17,9 м, OB=[Fp4-A+Fi]C/2B=[2,6×106-2,5×106+(2/3)×106](3×108 м/с)/1014=2,3 м,Then, if the bullet is at a speed of 1 km / s exactly along the OB line (Fig. 2), it will approach the radar antenna 1 located at point O and will be located at a distance from the antenna, respectively: OM = [Fpfour-A + Fi] C / 2B = [36.4 × 106-2.5 × 106+ (2/3) × 106] (3 × 108 m / s) / 10fourteen= 103.7 m, OD = [Fp3-A + Fi] C / 2B = [26 × 106-2.5 × 106+ (2/3) × 106] (3 × 108m / s) / 10fourteen= 72.5 m, OS = [Fp2-A + Fi] C / 2B = [7.8 × 106-2.5 × 106+ (2/3) × 106] (3 × 108 m / s) / 10fourteen= 17.9 m, OB = [Fpfour-A + Fi] C / 2B = [2.6 × 106-2.5 × 106+ (2/3) × 106] (3 × 108m / s) / 10fourteen= 2.3 m
то в радиолокаторе, в первом смесителе 4, будут формироваться разностные сигналы соответственно с частотами:then in the radar, in the first mixer 4, differential signals will be formed, respectively, with frequencies:
Fp4=(N+4)Fp=36,4 МГц, Fp3=NFp=26 MГц, Fp2=3Fp=7,8 MГц, Fp1=Fp=2,6 MГц.Fp 4 = (N + 4) Fp = 36.4 MHz, Fp 3 = NFp = 26 MHz, Fp 2 = 3Fp = 7.8 MHz, Fp 1 = Fp = 2.6 MHz.
При этом при выполнении условий:Moreover, when the conditions are met:
A+(2OM×Fmdfm/C)-(2Vi×fo/C)=Fp4, A+(2ОД×Fmdfm/C)-(2Vi×fo/C)=Fp3 A + (2OM × Fmdfm / C) - (2Vi × fo / C) = Fp 4 , A + (2OM × Fmdfm / C) - (2Vi × fo / C) = Fp 3
A+(2ОC×Fmdfm/C)-(2Vi×fо/C)=Fp2, A+(2ОB×Fmdfm/C)-(2Vi×fo/C)=FPl A + (2OC × Fmdfm / C) - (2Vi × fo / C) = Fp 2 , A + (2OC × Fmdfm / C) - (2Vi × fo / C) = F Pl
на выходе радиолокатора (выход формирователя 32 импульса) будут формироваться импульс-команды. Причем первые две импульс-команды будут сформированы через интервал времени (ОМ-ОД)/Vi=0,0312 с, а третья и четвертая точно в 2 раза (0,0312 с/0,0156 с=2раза) быстрее, т.е. через (OC-OB)/Vi=0,0156 c.at the radar output (output of the pulse shaper 32), pulse commands will be generated. Moreover, the first two impulse commands will be generated after a time interval (OM-OD) / Vi = 0.0312 s, and the third and fourth exactly 2 times (0.0312 s / 0.0156 s = 2 times) faster, i.e. . through (OC-OB) / Vi = 0.0156 s.
Если же пуля будет приближаться со скоростью 1 км/с с промахом к антенне 1 радиолокатора, параллельным курсом по линии КЕ, то на выходе радиолокатора импульс-команды будут формироваться тогда, когда будут выполняться соответственно условия:If the bullet approaches 1 km / s with a miss to the radar antenna 1, parallel to the KE line, then at the radar output impulse commands will be generated when the following conditions are satisfied:
A+2OK4Fmdfm/C-2Vi×fo[Cosβ4=(√OK
A+2OK3Fmdfm/C-2Vi×fo[Cosβ3=(√OK
A+2ОK2Fmdfm/C-2Vi×fo[Cosβ2=(√OK
A+2ОK1Fmdfm/C-2Vi×fo[Cosβ1=(√OK
Нетрудно посредством подбора величин ОК4, ОК3, ОК2, OK1 и, например, при K4M1=K3Д1=K2C1=K1B1=1 м решить данные уравнения и найти расстояния: ОК4=103,6999 м, ОК3=72,4999 м, ОК2=17,898 м, ОК1=2,045 м, при которых также на выходе радиолокатора будут формироваться импульс-команды. Причем первые две импульс-команды будут сформированы через интервал времени (KK4-KK3)/Vi=[(√OK-K4M)-(√OK-К3Д)]/Vi=0,0312021 c, а третья и четвертая быстрее, но только в 0,0312021 с/0,016086 с=1,94 раза, а не 2 раза, т.е. через (КК2-KK1)/Vi=[(OK2 2-K2C2 1)-[√OK
То есть при точном приближении пули к антенне 1 радиолокатора первые две импульс-команды всегда будут формироваться на нем через интервал времени в 2 раза продолжительнее, чем третья и четвертая импульс-команды. При приближении же пули к антенне 1 радиолокатора с промахом первые две импульс-команды будут формироваться на нем через интервал времени, также более продолжительный, чем третья и четвертая импульс-команды, но не в 2 раза, а меньше, например в 1,94 раза. Причем чем больше промах, тем больше отличие. Так, при промахе пули ни в 1 м, а в 0,5 м, интервалы будут отличаться в 1,994 раза.That is, when the bullet is exactly closer to the radar antenna 1, the first two pulse commands will always be formed on it after a time interval 2 times longer than the third and fourth pulse commands. When the bullet approaches the radar antenna 1 with a miss, the first two pulse commands will be formed on it after a time interval that is also longer than the third and fourth pulse commands, but not 2 times, but less, for example, 1.94 times . Moreover, the greater the slip, the greater the difference. So, with a missed bullet of not 1 m, but 0.5 m, the intervals will differ by 1.994 times.
Очевидно, что зависимость продолжительности второго интервала времени от промаха пули в антенну 1 радиолокатора можно использовать для констатации попадания или нет пули в защищаемый объект, а также то, что повышение, за счет проведения искусственной задержки НЛЧМ сигнала, величины частоты разностного сигнала с Fдо=100 кГц до Fp=2,6 МГц приводит к выполнению условия Fp>Fm и соответственно к более надежному обнаружению разностного сигнала на РЛС.It is obvious that the dependence of the duration of the second time interval on the missed missile in the radar antenna 1 can be used to detect whether or not the bullet hit the protected object, as well as the increase, due to the artificial delay of the NLFM signal, the value of the frequency of the difference signal with Fdo = 100 kHz to Fp = 2.6 MHz leads to the fulfillment of the condition Fp> Fm and, accordingly, to a more reliable detection of the difference signal on the radar.
Пуля - малоразмерная цель длиной L=1 см пролетает расстояние S=10 см со скоростью V=1 км/c за время t=S/V=10-4 c. Если предположить, что только в это время на выходе УПФ 28 формируется максимум полезного сигнала, то его полоса пропускания должна быть равной, примерно, Δf=1/3t=1/3×10-4 c=33,333 кГц.Bullet - a small target with a length of L = 1 cm flies a distance S = 10 cm with a speed of V = 1 km / s for a time t = S / V = 10 -4 s. If we assume that only at this time the maximum of the useful signal is formed at the output of UPF 28, then its passband should be approximately equal to Δf = 1 / 3t = 1/3 × 10 -4 c = 33.333 kHz.
За пролет расстояния пулей, например, 17,9 м-2,3 м=15,6 м частота разностного сигнала изменяется, пусть, на величину 5,2 МГц, со скоростью 5,2 МГц/15,6 м=0,333 МГц/м, или через 10 см на 33,333 кГц.Over the passage of a distance by a bullet, for example, 17.9 m-2.3 m = 15.6 m, the frequency of the difference signal changes, albeit by 5.2 MHz, at a speed of 5.2 MHz / 15.6 m = 0.333 MHz / m, or after 10 cm at 33.333 kHz.
То есть если через УПФ 28 с центральной частотой fц=5,2 МГц и Δf=33,333 кГц пропускать разностный сигнал, например, частотой Fp=5,2 МГц=2,6 МГц+2,6 МГц=7,8 МГц-2,6 МГц=31,2 МГц-26 МГц=36,4 МГц-31,2 МГц, то он будет достигать своей максимальной величины через время t1=3/Δf=9×10-5 c, достаточное для обнаружения разностного сигнала, и без выделения его гармоник.That is, if a difference signal is passed through UPF 28 with a central frequency of fc = 5.2 MHz and Δf = 33.333 kHz, for example, with a frequency of Fp = 5.2 MHz = 2.6 MHz + 2.6 MHz = 7.8 MHz-2 6 MHz = 31.2 MHz-26 MHz = 36.4 MHz-31.2 MHz, then it will reach its maximum value after a time t 1 = 3 / Δf = 9 × 10 -5 s, sufficient to detect the difference signal , and without highlighting its harmonics.
Фильтр 5 разностных частот выполняет в основном роль подавления суммарных частот преобразования, входных сигналов и сигнала гетеродина.The filter 5 difference frequencies mainly plays the role of suppressing the total conversion frequencies, input signals and the local oscillator signal.
Перед началом работы радиолокатора с коммутатора 10, через элемент 9 ИЛИ, на регистр 11 сдвига, реверсивный счетчик 15 и блок 6 памяти подают короткий импульс, устанавливающий данные устройства в исходное состояние.Before starting the radar from the switch 10, through the element 9 OR, to the shift register 11, the reversible counter 15 and the memory unit 6 give a short pulse, which sets the device data to its original state.
При пролете пули точки пространства М или К» на выходе радиолокатора - выходе обнаружителя узкополосного спектра частот (второй смеситель 25, генераторы 22 и 23 непрерывной частоты, широкополосный фильтр 26, усилитель-ограничитель 27, УПФ 28, амплитудный детектор 29, компаратор 30, формирователь 32 импульса, аналоговый сумматор 24) будет сформирована первая импульс-команда, которой регистр 11 сдвига переведется в состояние с иным потенциалом на первом его выходе и которым будет дано разрешение начать реверсивному счетчику 15 суммирование импульсов, формируемых генератором 12 счетных импульсов и поступающих на его счетный вход через делитель 18 на два и элементы И 19 и ИЛИ 14.When a bullet spans a point of space M or K "at the output of the radar — the output of the narrowband frequency spectrum detector (second mixer 25, continuous-frequency oscillators 22 and 23, broadband filter 26, limiter amplifier 27, UPF 28, amplitude detector 29, comparator 30, former 32 pulses, analog adder 24) the first pulse command will be generated, which shift register 11 will be transferred to a state with a different potential at its first output and which will be given permission to start the counter 15 counter pulses, f 12 counting pulses, generated by the generator, and arriving at its counting input through a divider 18 into two and elements AND 19 and OR 14.
При пролете пули точки пространства Д или К3 на выходе радиолокатора будет сформирована вторая импульс-команда, которой регистр 11 сдвига переведется в состояние с иным потенциалом на первом его выходе и которым будет дан запрет на подсчет импульсов.When a bullet spans a point in space D or K 3 , a second pulse command will be generated at the radar output, by which the shift register 11 will be transferred to a state with a different potential at its first output and which will be prohibited from counting pulses.
При пролете пули точки пространства С или К2 на выходе радиолокатора будет сформирована третья импульс- команда, которой регистр 11 сдвига переведется в состояние с иным потенциалом на третьем его выходе и которым будет дано разрешение начать реверсивному счетчику 15 вычитание счетных импульсов, поступающих на его счетный вход через элементы И 13 и ИЛИ 14.When a bullet spans a point in space C or K 2 , a third pulse will be generated at the radar output — a command that will shift register 11 to a state with a different potential at its third output and that will be given permission to start the reversible counter 15 subtract counting pulses arriving at its counting entrance through the elements AND 13 and OR 14.
При пролете пули точки пространства В или K1 на выходе радиолокатора будет сформирована четвертая импульс-команда, которой регистр 11 сдвига переведется в состояние с иным потенциалом на четвертом его выходе. При этом на выходе ждущего мультивибратора 17 установится высокий потенциал, а реверсивный счетчик 15, блок 6 памяти и регистр 11 сдвига установятся в исходное состояние.When a bullet spans a point in space B or K 1 , a fourth pulse command will be generated at the radar output, by which the shift register 11 will be transferred to a state with a different potential at its fourth output. At the same time, a high potential is established at the output of the waiting multivibrator 17, and the reverse counter 15, the memory unit 6, and the shift register 11 are set to the initial state.
Если в реверсивный счетчик 15 будет записано столько (почти столько) же счетных импульсов, сколько и списано, что будет соответствовать случаю прямого попадания пули в антенну 1 и защищаемый объект, то на выходе цифрового компаратора 16 будет сформирован высокий потенциал, который через элемент И 20 поступит на выходную шину 21 в качестве импульс-команды, позволяющей, например, подорвать заряд устройства, поднимающий на пути пули заградительное устройство (металлическую пластину).If so many (almost as many) counting pulses are written to the reverse counter 15 as written off, which will correspond to the case of a direct hit of a bullet in the antenna 1 and the protected object, then a high potential will be generated at the output of the digital comparator 16, which through the And 20 element will arrive on the output bus 21 as an impulse command, allowing, for example, to undermine the charge of the device, which raises a barrage device (metal plate) in the path of the bullet.
Если же в реверсивный счетчик 15 будет записано меньше (гораздо) счетных импульсов, чем списано, что будет соответствовать случаю непопадания пули в антенну 1 радиолокатора и защищаемый объект, то на выходе цифрового компаратора 16 будет сформирован низкий потенциал, так как цифровые коды на его входах будут гораздо сильнее различаться, чем в предыдущем случае и на выходную шину 21 импульс-команда не поступит.If, however, less (much) counting pulses are written to the reverse counter 15 than written off, which will correspond to the case of a bullet not falling into the radar antenna 1 and the protected object, then low potential will be generated at the output of digital comparator 16, since the digital codes at its inputs will be much more different than in the previous case and the output bus 21 pulse command will not be received.
Очевидно, что величины интервалов времени 0,5 МД/V1, CB/Vi, 0,5 M1/Vi и C1B1/Vi при иной скорости приближения пули к радиолокатору будут иными. Для того чтобы исключить зависимость работы радиолокатора от скорости пули, измеряют интервал времени между сменами потенциалов на первом и втором выходах регистра 11 сдвига, пропорциональный скорости пули и хранимый в блоке 30 памяти после подачи на него соответствующего потенциала с второго выхода регистра 11 сдвига, и устанавливают на выходах преобразователя 8 кода заранее известное цифровое число для сравнения с кодом на выходе счетчика 15.Obviously, the values of the time intervals of 0.5 MD / V1, CB / Vi, 0.5 M 1 / Vi and C 1 B 1 / Vi at a different speed of approaching the bullet to the radar will be different. In order to exclude the dependence of the radar operation on the speed of the bullet, measure the time interval between potential changes at the first and second outputs of the shift register 11, proportional to the speed of the bullet and stored in the memory unit 30 after applying the corresponding potential from the second output of the shift register 11, and set at the outputs of the code converter 8, a previously known digital number for comparison with the code at the output of the counter 15.
Claims (2)
С и Vo - соответственно скорости света и срабатывания системы активной защиты,
fo - частота излучаемого непрерывного сигнала с частотной модуляцией по одностороннему пилообразному линейно возрастающему закону (НЛЧМ сигнал),
B=Fmdfm - скорость изменения частоты НЛЧМ сигнала,
A=Btз - часть частоты разностного сигнала, возникающая за счет искусственной задержки на время tз излучаемого НЛЧМ сигнала,
Fm и dfm - соответственно частота модуляции и девиация частоты НЛЧМ сигнала.1. The method of forming a command to fire the active protection system of a sniper, a system combined with the position of a sniper, which consists in determining the moment of issuing a command at a radar station, set at the beginning of detection of a specific differential frequency signal on the radar, characterized in that the command to fire active protection systems of a sniper form only when the duration of the second and half of the first time intervals is equal, the first of which is formed between the beginnings of occurrence and detection a radar respectively difference frequency signal Fp 4 = (N + 4) Fp and Fp 3 = NFp, where N - number greater than 3, and the second - between the beginning of the occurrence and detection, respectively, the difference frequency signal Fp 2 = 3Fp and Fp 1 = Fp = Fdo + A = 2Vofo / C + Btз, where
C and Vo, respectively, the speed of light and the response of the active protection system,
fo is the frequency of the emitted continuous signal with frequency modulation according to a one-sided sawtooth linearly increasing law (NLFM signal),
B = Fmdfm - the rate of change of the frequency of the NLFM signal,
A = Btz - part of the frequency of the difference signal arising due to the artificial delay for the time tz of the emitted NLFM signal,
Fm and dfm are the modulation frequency and frequency deviation of the NLFM signal, respectively.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012144874/07A RU2521826C2 (en) | 2012-10-22 | 2012-10-22 | Method of generating instruction for triggering sniper active protection system, "anti-sniper" radar set |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2012144874/07A RU2521826C2 (en) | 2012-10-22 | 2012-10-22 | Method of generating instruction for triggering sniper active protection system, "anti-sniper" radar set |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012144874A RU2012144874A (en) | 2014-04-27 |
| RU2521826C2 true RU2521826C2 (en) | 2014-07-10 |
Family
ID=50515269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012144874/07A RU2521826C2 (en) | 2012-10-22 | 2012-10-22 | Method of generating instruction for triggering sniper active protection system, "anti-sniper" radar set |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2521826C2 (en) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5796474A (en) * | 1996-06-21 | 1998-08-18 | Thermotrex Corporation | Projectile tracking system |
| US6178141B1 (en) * | 1996-11-20 | 2001-01-23 | Gte Internetworking Incorporated | Acoustic counter-sniper system |
| RU2225582C2 (en) * | 2001-08-14 | 2004-03-10 | ФГУП "Научно-исследовательский институт "Стрела" | Technique to aim small arms at target and gear to integrate small arms with radar sight |
| RU2285272C1 (en) * | 2005-01-31 | 2006-10-10 | Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии | Method for determining position of a rifleman in an area |
| US7151478B1 (en) * | 2005-02-07 | 2006-12-19 | Raytheon Company | Pseudo-orthogonal waveforms radar system, quadratic polyphase waveforms radar, and methods for locating targets |
| US20070018884A1 (en) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Raytheon Company | Single transmit multi-receiver modulation radar, multi-modulation receiver and method |
| RU2374597C2 (en) * | 2007-12-20 | 2009-11-27 | Виктор Леонидович Семенов | Method for generation of command for launching of protective ammunition, device for generation of command for launching of protective ammunition method for detection of moment to generate command for launching of protective ammunition rls for detection of moment for generation of command for launching of protective ammunition methods for detection of narrowband frequency spectrum signals detector of narrowband frequency spectrum signals |
| RU112384U1 (en) * | 2011-07-22 | 2012-01-10 | Александр Викторович Крестьянинов | REMOTE CONTROL SYSTEM FOR SNIPER FIRE |
-
2012
- 2012-10-22 RU RU2012144874/07A patent/RU2521826C2/en active
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5796474A (en) * | 1996-06-21 | 1998-08-18 | Thermotrex Corporation | Projectile tracking system |
| US6178141B1 (en) * | 1996-11-20 | 2001-01-23 | Gte Internetworking Incorporated | Acoustic counter-sniper system |
| RU2225582C2 (en) * | 2001-08-14 | 2004-03-10 | ФГУП "Научно-исследовательский институт "Стрела" | Technique to aim small arms at target and gear to integrate small arms with radar sight |
| RU2285272C1 (en) * | 2005-01-31 | 2006-10-10 | Российская Федерация в лице Федерального агентства по атомной энергии | Method for determining position of a rifleman in an area |
| US7151478B1 (en) * | 2005-02-07 | 2006-12-19 | Raytheon Company | Pseudo-orthogonal waveforms radar system, quadratic polyphase waveforms radar, and methods for locating targets |
| US20070018884A1 (en) * | 2005-07-08 | 2007-01-25 | Raytheon Company | Single transmit multi-receiver modulation radar, multi-modulation receiver and method |
| RU2374597C2 (en) * | 2007-12-20 | 2009-11-27 | Виктор Леонидович Семенов | Method for generation of command for launching of protective ammunition, device for generation of command for launching of protective ammunition method for detection of moment to generate command for launching of protective ammunition rls for detection of moment for generation of command for launching of protective ammunition methods for detection of narrowband frequency spectrum signals detector of narrowband frequency spectrum signals |
| RU112384U1 (en) * | 2011-07-22 | 2012-01-10 | Александр Викторович Крестьянинов | REMOTE CONTROL SYSTEM FOR SNIPER FIRE |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2012144874A (en) | 2014-04-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN113311396B (en) | Interference and anti-interference digital simulation system based on millimeter wave fuze and construction method thereof | |
| RU2007146922A (en) | METHOD FOR FORMING A TEAM TO START Munitions, the device for creating a start command Munitions, method of determining when issuing commands to RUN PROTECTIVE ammunition, radars determine the moment of issuing commands to START Munitions, a method of detecting narrow-band frequency spectrum and DETECTOR narrow-band frequency spectrum | |
| RU2367975C1 (en) | Method for detection of moments of projectile flying over beginning and end of available interval of distance, rls for measurement of projectile initial speed | |
| US2752593A (en) | Initiating and timing circuit for a doppler type chronograph | |
| RU2525303C2 (en) | Method of determining time for issuing command to launch and detonate protective ordnance, proximity fuse | |
| US4168663A (en) | Computer fuzes | |
| RU2352955C1 (en) | Radio proximity fuse, detector of narrow-band frequency spectrum signals | |
| US4236157A (en) | Target detection device | |
| RU2521826C2 (en) | Method of generating instruction for triggering sniper active protection system, "anti-sniper" radar set | |
| RU2472102C1 (en) | Method of active protection of airplane against rocket with radio proximity fuse sent in its pursuit and device for its realisation | |
| RU2472101C1 (en) | Method to generate command for protection of object against target approaching it and device for its realisation | |
| RU2532314C2 (en) | Method of command formation for launching of protective ammunition and devices for its implementation, application of devices of command formation for launching of protective ammunition: radio fuse, time interval meter of target passing known distance and radar station of target speed measurement | |
| RU2286529C2 (en) | Vehicle self-defense system | |
| RU2336485C2 (en) | Self-defense system of vehicle | |
| RU2471138C1 (en) | Method for determining protective ammunition subject to launching, and device for its implementation (versions) | |
| US4170008A (en) | Clutter discriminating fuze apparatus | |
| US4968980A (en) | Electronic proximity fuse responsive to two signals | |
| RU2531382C2 (en) | Method of determining protective ordnance to be launched and apparatus therefor | |
| RU2496083C2 (en) | Method of determining protective ordnance to be launched and apparatus for implementing said method, generators of known digital numbers | |
| KR102445412B1 (en) | Guided missile, target tracking system with the same and target tracking method | |
| RU2847496C1 (en) | Test bench for determining the effectiveness of offensive munitions and active defence against offensive munitions | |
| RU2523031C2 (en) | Method of determining defensive ordnance to be launched and launch and detonation time thereof and apparatus for realising said method | |
| US4604622A (en) | Proximity radar | |
| GB1489517A (en) | Signal-processing device for proximity fuse | |
| RU2011130234A (en) | METHOD FOR FORMING A TEAM TO START A PROTECTIVE AMMUNITION AND A DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION |